浅谈长江口深水航道疏浚的“有效疏浚与安全避让”

2015-03-19 20:17孙晓锋
中国高新技术企业 2015年10期
关键词:长江口

孙晓锋

摘要:长江口12.5米深水航道疏浚工程是国家交通部重点建设项目,也是“黄金水道战略”的重要组成部分。长江口水文复杂、通航密度大,且大量挖泥船集中作业,如此环境要做到“有效疏浚与安全避让”是非常困难的。文章对长江口深水航道疏浚的“有效疏浚与安全避让”进行了探讨。

关键词:长江口;深水航道疏浚;避碰规则;疏浚船舶;安全避让 文献标识码:A

中图分类号:U616 文章编号:1009-2374(2015)10-0105-03 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0906

1 长江口深水航道环境复杂

1.1 水文情况

准确把握长江口水文情况、通航密度和挖泥船集中作业情况,对科学规范实施挖泥作业大有裨益。

长江口深水航道水文情况复杂。长江口12.5米深水航道是指长江口船舶定线制A警戒区西侧边界线至圆圆沙警戒区东侧边界线之间的航道,总长约43海里。A警戒区西侧边界线至D12灯浮航道底宽400米,设标宽度550米,D12灯浮至圆圆沙警戒区东侧边界线航道宽度350米,设标宽度500米。

1.2 风向情况

长江口全年以偏北风为主,风向NNW-N-NNE三个方向频率为30%。其次是偏东南风,西南偏西风出现频率最少,SW-WSW-W三个方位频率为6%。各季风向变化特点,4~8月盛行夏季风;7月SE-SSE-S三个方向频率达50%;11月至翌年2月在北方冷高压控制下,盛行偏北风,NW-NNW-N或NNW-N-NNE三个方位风向频率在12月至翌年2月可达到50%以上。

1.3 雾霾天气情况

引水站1980~1996观测年平均雾日为33.9天。观测数据显示,从1月份起,雾日开始增多。1~6月份有雾日占全年雾日总数83%。1~6月中又以3~5月雾居多,月平均雾日数达到5日以上。长江口8月、9月、10月雾极少,月平均雾日数仅有0.1~0.4天。长时间持续有雾对施工影响较大。据引航站统计数据显示,长江口持续时间6小时以下的雾占总数60%,持续6~24小时的雾占总数36%,持续在24小时以上的雾占总数3%。不同的时间段里,雾的持续时间区别明显。1月份雾最长持续时间最长,曾达到42.2小时;9月份最短,仅0.7小时。

1.4 潮位情况

长江口属于中等强度潮汐河口。口外为正规半日潮,口内潮波变形,为非正规半日浅海潮,潮波变形程度越向上游越大。一日内两涨两落,一涨一落平均历时约12小时25分。日潮不等现象明显。每年春分至秋分为夜大潮,秋分至次年春分为日大潮。最高潮位一般出现在8~9月,通常是天文大潮和台风两者组合作用的结果。北槽潮流在D12灯浮以上河段内为往复流,落潮流速一般大于涨潮流速。长江口深水航道治理三期整治工程建成后,北槽下段D25灯浮-D12灯浮航段流态发生较为明显的变化,由原来旋转流性较强的水流变为往复流为主的水流。D12灯浮外仍为回转流。一般水位和流速存在相位差,分为涨潮落潮流、涨潮涨潮流、落潮涨潮流、落潮落潮流四个阶段。潮流沿程纵向分布一般表现北槽中段流速最大,最大流速达6~7节。北槽上段与横沙通道交汇附近流速较小。

1.5 深水航道通航情况

长江口深水航道通航密度大。据交通部长江口航道管理局统计:2011年4月30日~2012年4月30日长江口深水航道通航艘次共计48345艘次,其中275米以上超长船舶3704艘次,40米以上超宽船3689艘次,2011年6月23日24小时通航200艘次。

长江口深水航道挖泥船集中作业。长江口深水航道属于河口回淤航道。每年有多艘大型挖泥船在航道内疏浚,最高峰时,在航道内作业的挖泥船达10艘。

水文情况复杂、通航密度大、大量挖泥船集中作业,这些特点决定了疏浚船舶在长江口作业必须加倍小心谨慎。依据《1972国际海上避碰规则》要求,施工中,本人不断探索有效疏浚与安全避让相得益彰的办法:全局规划、把握良机;攻坚克难、随机应变;规范操作、安全高效。

2 全局规划,把握良机

长江口深水航道水文情况复杂,仔细分析也有可利用的“良机”。

2.1 耙吸式挖泥船自身特点

根据《1972年国际海上避碰规则》第三条第7款规定:从事疏浚、测量或水下作业的船舶为操纵能力受到限制船舶。作为耙吸式挖泥船,当它正在进行疏浚操作(挖泥、抛泥或吹填)时,由于航速均较慢(2~3.5节左右),往往不能给其他船舶让路。

长江口深水航道航宽只有350~400米,航道左右有灯浮限制,当耙吸船在航道内疏浚时,沿航道正常航行的船舶航行空间受到限制。这时若挖泥船不采取措施,就很容易造成紧迫局面,尤其是在逆船舶流施工时。当耙吸式挖泥船起耙后,根据规则其性质与正常航行船舶是一样,而且这种性质转换可以在短时间内完成。

2.2 根据航道船舶流量选择施工路线

在航道内作业时,我们的做法是:当航道内船舶流量小时,沿航道中线附近施工,利用RADAR,AIS和电子海图计算与来船交汇时间,给自己留有充分余地,方便将船位拉至航道边缘作业。当航道内船舶流量大且大型船舶多时,则直接采取沿航道边缘作业的方式,与来船互会左舷或右舷,或者让追越船从我船左舷或右舷追越。需要避让时,船头只需一摇就能轻松迈出航道。长江口深水航道(12.5米)试通航期间安全管理办法第9条第5款规定:禁止船舶在北槽航道内同一断面三船相会。操作时,我们特别留心避免出现此紧迫局面。作业中,我们充分利用导航设备计算进出口船与本船的会遇时间,调整挖泥航速,主动采取措施,从航道中线转移到航道边缘作业,必要时直接让出航道。

2.3 抛泥或返航途中,见机行事、提速追越

当挖泥船满载抛泥或者返航时,船舶性质属于正常航行船舶。为增加船舶的疏浚艘次,我们必须提高航速、追越前船。但根据长江口深水航道(12.5米)试通航期间安全管理办法第10条规定:北槽航道内禁止追越,若要追越必须有一条船让出航道或在航道外追越,且必须经前船同意。而北槽内航行的船舶基本都是吃水受限船舶,无法让出槽外航行。这时我们充分利用HYPACK疏浚软件水深图,根据实际情况或尾随他船或出槽航行。例如:在D24-D16灯浮附近满载出口时,尾随前船航行;D16以外就出槽追越前船;满载进口时,全程槽外同流向航行;返航时全程槽外航行。无论何种情况,我们一直谨记在槽外航行时,时刻关注槽外追越船只动态,与追越船只保持安全距离。

2.4 穿越北槽区域时,准确计算、果断穿越

北槽中段北侧有4个抛泥坑,挖泥船抛泥返航进槽时,必须穿越北槽。根据长江口深水航道(12.5米)试通航期间安全管理办法第9条3款规定,穿越船应主动避让航道内正常航行的船舶。这时候我们的做法是:出抛泥坑通道时,就利用RADAR和AIS计算来船与本船到达穿越点的时间,若时间充裕就立即与来船联系加速大角度穿越。这种穿越必须果断。若进出口船密集,档距较小,则采用顺航道外侧边缘航行,待档距一出现,船头一扬,大角度加速穿越进槽。

面对长江口深水航道船舶流量大的特点,我们只有抢占时机,掌握主动,做到稳、准、快,才能在确保安全避让的同时提高船舶生产效益。

3 攻坚克难,随机应变

“地利”是可以创造的。长江口深水航道通航密度大,怎样才能在川流不息中游刃有余?我们的做法是,根据具体对象,准备判断、随机应变。

3.1 根据进出口船舶动态及特性随机应变

随着长江口12.5米深水航道开通,大型船舶不断增多,然而北槽航道宽度依然是350~400米。集中作业的挖泥船与进出口船舶之间的相互影响越来越明显。

我们的做法是,主动协调、合理避让、确保疏浚工作安全有效。当进出口船为马士基、地中海等超大集装箱船舶或三船交汇时,我们就主动避让;如果只有进口没有出口,那么我们就到出口航道施工。反之,我们就到进口航道施工。如此统筹,互不影响,也符合了《国际海上避碰规则》。如果遇到特种船,比如满载的振华港集、大型化学品船、超大型矿砂船舶,为了确保双方安全,我们会立即离开航道。

3.2 根据水文和航道情况随机应变

长江口深水航道是典型的非自然双向狭窄高速航道。航道水深增加后,航槽内水流变得更加湍急。尤其是遇到洪水期和大潮汛期,最大流速高达6~7节。

复杂的水文环境加上密集的通航实际,操纵疏浚船舶时常受限。除了小心谨慎,还必须随机应变。遇到洪汛期和大潮汛叠加的时候,施工船舶应占到有利地理位置,确保施工中能够安全避让他船与浮筒。值得一提的是,当船舶满载顶流掉头的时候,切忌盲目操作,应根据本船特性与潮流影响,充分利用车、舵和侧推进行有效配合,防止船舶困压他船、浮筒或者漂出槽外搁浅。

3.3 根据小渔船以及渔网特点随机应变

长江口水域经常有渔船在航道边撒网捕鱼,4个抛泥坑附近更多。因为抛泥坑进出通道宽度只有150米,通道外水深只有4~5米,可供船舶避让的余地非常小。船舶进出抛泥坑时,要充分考虑本船与渔船、渔网的位置。对此,我们也进行了总结:(1)白天施工中,在ARPA上标绘小渔船。通过捕捉、标绘、监测,随时掌握其动态,做到胸有成竹;(2)调整好雷达各功能按钮。“GAIN”调节适中,“SEA”和“RAIN”尽量调小一点,这样才能有效捕捉小物标,帮助驾驶员准备判断;(3)夜间对路径可疑的小渔船,充分利用探照灯照射,判断其动态,并及时提醒其注意;(4)保持正规瞭望,尤其注意利用RADAR进行连续观测。特别是晚间施工时,因为小渔船路径变化大,不确定因素多,所以要紧盯不放,直到通过为止。

3.4 根据船舶扫浅特点随机应变

长江口深水航道全长约43海里,受水流、地质和施工避让等因素影响,疏浚布耙时难免会出现挖不到、挖不动的地方。为了保证航道水深,及时扫浅十分必要。而这些浅点都呈不规则分布,有点状、块状、条状,施工船在航道内扫浅时常常会与进出口船流形成交角。此时的避让就显得更加重要。

我们的做法是:在进出口船较少时,对不超过300米的浅点进倒车施工;进出口船多时,顺航道施工再掉头施工。对于超过300米的浅点一律采用顺航道施工。倒车时船舶应时刻留意倒车对船位的影响,应利用侧推,舵,一车进一车倒的方法控制船位,以防船舶随水流打横,困压他船及浮筒。顺航道带角度扫浅施工时,应利用导航设备计算进出口船的交汇时间,与船舶会遇时,留有充分余地,提前调整船位,进行安全避让。总之,扫浅时,驾驶人员要留有足够余地,掌握避让的主动权。

4 规范操作,安全高效

“人和”就是充分利用人的因素,并积极引导汇聚成“正能量”。在船舶航行、施工中,我们不仅要注意与过往船舶沟通、协调,更重要的是加强本船船员的责任意识和安全意识。

根据国际海事组织统计,80%的海上事故与人为因素有关。所以,在提高全体船员责任意识和安全意识的同时,尤其要注意按照安全规程切实做好安全操作。

4.1 科学瞭望,及时沟通

《1972年国际海上避碰规则》规定,值班驾驶员在值班的任何时候必须应用视觉、听觉以及适合当时环境和情况的一切可用的手段保持正规瞭望,以便对局面和碰撞危险做出充分估计。

科学瞭望,需要将视觉、听觉和雷达等手段结合起来同时进行。视觉瞭望能够看清近距离物体。听觉瞭望能够及时判断他船声号动态。雷达瞭望是全方位的,但有时会被大浪、雨雪等恶劣天气影响而丢失小目标。此时,视觉、听觉瞭望的作用就显得尤为重要。瞭望应该全方位不间断地进行。顾头不顾尾、顾左不顾右都是十分危险的。特殊操作时,还要留有侧重点。比如艏楼式挖泥船掉头时,要更注意其甩尾量。

科技进步给我们提供更多瞭望手段,我们在日常施工中要充分利用RADAR、ARPA、AIS、ECDIS、DGPS、VHF和HYPACK工程定位软件等高科技设备与视觉和听觉瞭望结合起来,做到全方位,不间断地瞭望。

4.2 控制航速,胸有成竹

在做好瞭望的同时,控制航速也十分重要。十次事故九次快,在船舶驾驶中也是这样。《1972年国际海上避碰规则》规定每一船舶任何时候应采用安全航速行驶,以便能采取适当而有效的避碰行动,并能在适合当时环境和情况的距离内把船停住。我们应切记:安全航速并不是越慢越好。怎样来确定安全航速,那就要充分考虑能见度情况、通航密度、天气、海况、本船操纵性能、吃水与富裕水深、背景亮光及雷达仪器设备性能、施工状态等因素。对这些做到了如指掌,才能在必要时刻采取有效措施。

4.3 留有余地,避免危险

确保安全航行的同时,从事航道疏浚的挖泥船在施工中要始终给自己留有充足余地,一旦发现来船没有采取避让措施,本船就应当机立断,大幅度运用良好船艺采取最佳的让路措施,及早判断碰撞危险,做到早让、宽让、主动让。与此同时,船舶还应与VTS和进出口船保持通讯畅通,在采取任何影响他船航行的操作时应及早与对方联系,统一避让意图,若他船动态不明时也应及早沟通提醒。航道疏浚安全第一,只有安全才有效益。长江口深水航道地处黄金水道的咽喉,不仅是国家重点建设工程,也是航道疏浚难点。迎难而上、攻坚克难,在客观细致分析复杂情况的同时,只有充分利用有利时机、制造有利条件、团结全船智慧,才能保证安全、提高效益。

参考文献

[1] 智广路.上海港航路指南[M].大连:大连海事学院出版社,2006.

[2] 1972年国际海上避碰规则[S].

[3] 长江口深水航道(12.5米)试通航期间通航安全管理办法[S].

(责任编辑:陈 倩)

猜你喜欢
长江口
长江口新桥水道潮汐不对称性研究
长江口横沙北侧岸坡冲刷特征与趋势分析
长江口深水航道影响浅析
长江口凤鲚繁殖群体的年龄结构和生长特性
长江口及其邻近水域仔稚鱼种类组成及分布特征
2010年春秋季长江口南部硅藻种类组成和密度的时空变化
长江口南北槽分流口动力地貌过程研究
长江口深水航道治理三期工程获国家级荣誉
风场对夏季长江口外东北海域低盐水团的作用
长江口及邻近海域浮游桡足类分类多样性研究